Příklad z fyziky

E_p ... polohová energie

E_p = m krát g krát h

m ... hmotnost

g ... gravitační konstanta

h ... výška

m = 0,416 kg

g = 9,81

E_p1 = 0,416 krát 9,81 krát 5,6 = 22,85 J

E_p2 = 0,416 krát 9,81 krát 3,12 = 12,73 J

a)

E_p1 - E_p2 = 10,12 J

b)

E_k ... kinetická energie

E_k = 1/2 krát m krát v²

v ... rychlost v okamžiku dopadu míče

Polohová energie je při dopadu přeměněna v pohybovou energii.

E_k1 = 1/2 krát m krát v₁²

22,85 = 1/2 krát 0,416 krát v₁²

v₁² = 109,9

v₁ = odmocnina ze 109,9 = 10,48 m/s

E_k2 = 1/2 krát m krát v₂²

12,73 = 1/2 krát 0,416 krát v₂²

v₂² = 61,2

v₂ = odmocnina ze 61,2 = 7,82 m/s

v₁ - v₂ = 2,66

c)

Dle fyzikálního zákona o zachování energie se jedna forma energie mění v jinou. V případě dopadu míče se část kinetické energie změnila v energii tepelnou (v důsledku vnitřního tření v míči atd.)

a) Vypočítej si polohovou (potenciální) energii míče v původní výšce a v nové výšce po odrazu.

b) Míč ve výšce h1 měl určitou polohovou energii, při dopadu se přeměnila v energii pohybovou (kinetickou). Platí tedy rovnost

pohybová energie = polohová energie

Odtud se vypočítá rychlost při prvním dopadu.

Podobně se vypočítá rychlost při druhém dopadu.